問題與目標
該研究希望確認美國東部森林中樹種的分布範圍是否因為氣候變遷而發生變化，特別是樹種的遷移趨勢，因為這些變化將反映樹種對氣候變遷的反應和適應能力。因此比較2001-2006年的北方、南方及一般樹木種子苗（胸徑< 2.5 cm）與成年樹木（胸徑 > 2.5 cm）地理分布，觀察樹種遷移的範圍和速度，幫助科學家和管理者更精準地預測樹種的遷移模式，並且分析不同樹種在遷移過程中的表現，以了解哪些樹種更具遷移能力和適應性，而哪些樹種可能面臨生存威脅。依此作為森林管理和保護策略提供科學依據，幫助制定應對氣候變遷和保護森林生態系統的有效策略，協助森林的管理和保護。
採取的改善作為
- 使用美國林務署的森林資源調查與分析計畫（Forest Inventory and Analysis，FIA）資料庫，包含多年的森林調查數據，記錄不同樹種在各個地理位置的存在和分布情況。
- 參考歷史樹木分布的範圍圖作為比較基準，歷史範圍圖可以提供樹種的過去分布參考，用於樹種分布變化的趨勢分析。
- 比較北方樹種的最低緯度和南方樹種的最高緯度，評估樹種分布範圍的變化，並分析種子苗及成年樹木的分布差異，代表樹種在不同緯度的繁殖和生長情況。
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圖1、美國東部森林中北方樹種（a、b、c）及南方樹種（d、e、f）的種子苗和成年樹木的分佈圖，圖中每個小圖分別代表不同樹種，藍點：種子苗的觀測點、紅點：成年樹木的觀測點、藍線：樹苗的平均緯度、紅線：成年樹的平均緯度、灰色區域：根據樹木的歷史分布圖代表的該樹種的自然分佈範圍。（來源：Woodallet al., 2009）
成效
研究利用FIA資料庫內30個州的年度數據進行調查，發現超過70%的北方樹種的種子苗平均分布緯度明顯比其成年樹木偏北，且與過去相比差距20公里以上，有向北遷移的趨勢；而北方樹種在北方地區的種子苗數量遠多於南方，顯示將持續向北遷移。南方樹種的種子苗和成年樹木的平均緯度幾乎沒有差異，遷移趨勢不明顯；一般樹種則在低緯度地區有更高的種子苗數量，且平均緯度比成年樹木還低，但也可能是原生棲地面臨巨大的生存壓力所導致。而北方樹種在其北方邊界的繁殖成功率顯著高於南方邊界，進一步證實樹種分布受到氣候變遷的驅動而產生遷移。
可供臺灣參考之處
台灣不像國外橫跨多個緯度，但高海拔地區可能會出現類似於北方樹種向高緯度或高海拔遷移的現象。另外，研究顯示種子苗的生存率對樹木遷移的重要性，我們可以對氣候變遷敏感的物種評估生態適應能力，以確保物種的持續繁衍。可參考研究中提到的樹木與樹苗分布的對比方法，評估森林健康狀況及物種的遷移動向，為生態保育策略提供科學依據。
參考文獻
Woodall, C. W., Oswalt, C. M., Westfall, J. A., Perry, C. H., Nelson, M. D., & Finley, A. O. (2009). An indicator of tree migration in forests of the eastern United States. Forest Ecology and Management, 257(5), 1434-1444.
參考網址
https://doi.org/10.1016/j.foreco.2008.12.013